James Webb rumteleskop (JWST), plads observatorium designet til at udføre infrarød astronomi og opsendt med succes den 25. december 2021 vil gøre det muligt for to forskerhold at studere de tidligste galakser i univers. Forskerholdene vil bruge JWSTs kraftfulde instrumenter (NIRISS, NIRCam og NIRSpec) til at fange og karakterisere nogle af de tidligste galakser.
Next Generation Deep Extragalactic Exploratory Public (NGDEEP) undersøgelsen vil målrettes Hubble Ultra Deep Field ved at pege teleskopets Near-Infrared Imager og Slitless Spectrograph (NIRISS) mod den primære Hubble Ultra Deep Field og Near-Infrared Camera (NIRCam) på parallelfeltet. De to instrumenter NIRISS og NIRCam vil fange infrarødt lys (rødforskudt på grund af udvidelse af univers). Dataene vil blive frigivet øjeblikkeligt til gavn for forskerne.
NGDEEP-teamet vil også identificere metalelementer i de tidlige galakser, især i mindre og svagere galakser, som endnu ikke er blevet grundigt undersøgt indtil videre. Undersøgelse af metalindhold i galakser er standardmetoden til at spore evolution på tværs af kosmisk tid. Der var kun brint og helium i begyndelsen af univers. Nye elementer blev dannet af successive generationer af stjerner. At studere metalindholdet i galakser vil hjælpe med at plotte præcist, hvornår forskellige elementer eksisterede og opdatere modeller, der projicerer, hvordan galakser udviklede sig i de tidlige univers.
Det andet forskerhold vil undersøge det primære Hubble Ultra Deep Field ved hjælp af microshutter-arrayet i teleskopets nær-infrarøde spektrograf (NIRSpec). Dette vil give den første store prøve af de tidligste galakser, der eksisterede i begyndelsen univers gør det muligt for forskerne at forstå dem i detaljer.
Historien om undersøgelse af tidligt univers begyndte i 1995 med beslutningen om at fokusere Hubble Space Teleskop (HST) på ingenting i det hidtil uudforskede felt på himlen. Hubble fangede omkring 3000 billeder af galakser på forskellige stadier af stjernernes udvikling. Bedre kendt som Hubble Deep Field, disse billeder var de første billeder af tidlige galakser og revolutionerede astronomiområdet.
Som efterfølger af Hubble plads teleskop (HST), James Webb rumteleskop (JWST) fører frem Hubble teleskopets arv inden for studieområdet tidligt univers. Webb-teleskopet har til formål at søge efter lys fra det første stjerner og galakser, der blev dannet i Universe efter Big Bang for at studere dannelsen og udviklingen af galakser, for at forstå dannelsen af stjerner og planetariske systemer og at studere planetariske systemer og livets oprindelse.
Det tidlige univers i de første flere hundrede millioner år efter big bang var et helt andet sted. Den var semi-ugennemsigtig. Det er, når de første galakser i univers begyndte at dannes. Mange fjerne galakser er blevet opdaget af teleskoperne, men ingen tidligere end 400 millioner år efter big bang. Hvordan var galakser, der eksisterede endnu tidligere? Ovennævnte vil to forskerhold besvare netop dette ved at afsløre detaljer om de tidligste kapitler af galakse udvikling.
***
kilder:
- NASA 2022. NASA's Webb to Uncover Riches of the Early Universe, udgivet 22. juni 2022. Tilgængelig online på https://webbtelescope.org/contents/news-releases/2022/news-2022-015.html Adgang til 23. juni 2022.
- Prasad U., 2021. James Webb Space Telescope (JWST): Det første rumobservatorium dedikeret til studiet af det tidlige univers. Videnskabelig europæisk. Udgivet 6. november 2021. Tilgængelig online på http://scientificeuropean.co.uk/sciences/space/james-webb-space-telescope-jwst-the-first-space-observatory-dedicated-to-the-study-of-early-universe/
***
